Hidrológiai Közlöny 1998 (78. évfolyam)
4. szám - Fülöp István Antal–Józsa János: A neruális hálózatok világa
317 A Balaton mederüledékének mikrobiológiai vizsgálata partközeiben Reskóné Nagy Mária Közép-dunántúli Környezetvédelmi Felügyelőség, 8000 Székesfehérvár, Balatoni u. 6. Kivonat A strandok bakteriológiai (fekális) szennyezettségéért felelős mikrobák jelenlétének vizsgálata mederüledékben Annak kutatása, hogy a viz egyéb szennyeződés kizárása mellett milyen mértékű bakteriális terhelésnek van kitéve a mederüledék felkeveredésével, illetve van-e befolyásoló szerepük a strandok vízminőségének kedvezőtlen irányú megváltoztatásában. Egy szimulált téli időszak hatására bekövetkező nagyságrendi változás eredményeiből következtetéseket von le a mederüledék minőségének változásáról, egy téli időszak hatására bekövetkező természetes öntisztulás mértékéről. Kulcsszavak: bakteriológiai szennyezettség, mederüledék, vízminőség. Bevezetés A Balaton az ország legkedveltebb nyaraló helye. A fürdésre használt parti sáv vízének bakteriológiai szennyezettsége a nyári szezonban jól ellenőrzött, ugyanakkor kevés adat áll rendelkezésre e terület fenéküledékének minőségéről, az ott élő baktérium-társulásokról. A víz mozgása, hullámzása az üledék felkeveredését okozza. Ilyenkor megváltozik a víz átlátszósága, a felkeveredés mértékétől függően kisebb-nagyobb számban az üledékben élő mikroorganizmusok a vízbe jutnak. A fürdőzés szempontjából mindez csak akkor válik jelentőssé, ha közöttük humán egészségügyi szempontból veszélyt jelentő mikroorganizmusok kimutathatóan nagy számban fordulnak elő. Összetételük, ill. a jelentősebb szennyezést indikáló csoportok mennyiségének ismerete, egymáshoz viszonyított aránya közvetlen információval szolgálhat a természetes fürdők állapotának minősítésében már a strand szezon megkezdése előtt, folyamatos vizsgálatukkal pedig lehetővé válik az üledék állapotának, szennyezettségének megítélése 1. A vizsgált terület, anyag és módszer A fekális eredetű szennyezésre utaló baktériumok üledékből való kimutatása modellkísérlet segítségével történt. A mintavételi helyek kiválasztásánál lényeges szempont volt, hogy e szervezetek az átlagosnál magasabb csíraszámban legyenek jelen. A balatoni strandok vízminőségének eredményeit áttekintve a választás a balatonkenesei strandra esett, amelyhez összehasonlításként a keszthelyi strand üledékének eredményeit rendeltük hozzá. A balatonkenesei mintából 5 hónapon át, a ftlrdési szezon elejétől késő őszig 7 alkalommal végeztünk tenyésztéseket, miközben a homogenizált üledék mintát szimulált "téli" körülmények között, 4-6°C-on tartottuk. A vizsgálatokat az első 5 alkalommal kéthetenként, majd ennél kissé hosszabb idő elteltével még két alkalommal végeztük. A keszthelyi strand üledékének összehasonlításhoz szükséges vizsgálatát csak egy alkalommal, késő ősszel végeztük el. A tenyésztéses vizsgálatokhoz a táptalajokat a vizsgálat céljának megfelelően a víz-bakteriológiai gyakorlatban elteijedt, üledék vizsgálatára is alkalmas, többnyire szabványosított tenyésztési eljárások közül választottuk ki. Két alkalommal történt mintavétel, először az üdülési szezon előtt Balatonkenesén, majd a szezon végén Keszthelyen. Mindkét alkalommal a parttól kb 15 m-re, 1,5 m vízmélységnél Hargrave-féle üledék mintavevővel kiemelt üledék felső 5 cm-es rétegéből származó mintát vizsgáltuk 2. A vizsgálati eredmények, értékelés A mederüledék bakteriális vizsgálatával lehetőség nyílt a szennyezettség mértékének és jellegének megközelítése, ill. egyes baktériumok (Pseudomonasok, Clotridiumok) kimutatásával az üledék eredeti mikroflórájának megközelítése. Ehhez a következő baktérium-csoportok vizsgálatát választottuk: Coliformszám Fekál coliformszám Fekális streptococcusok száma Szulfitredukáló Clostndiumok száma (vegetatív és spóraállapot) Pseudomonas sp. szám Pseudomonas aeruginosa szám A fekál indikátor baktériumok eredendően melegvérüek bélcsatornájában élő szervezetek, a mederüledék számukra idegen környezet. Irodalmi adatok szerint külső körülmények között ritkán szaporodnak, csak hosszabbrövidebb ideig tartó túlélésre rendezkednek be. Az alacsony hőmérséklet is kedvezőtlen számukra. Közülük az Enterobakteriaceae családba tartozó baktériumok túlélése a legrövidebb, (Escherichia coli, Fekál coliformok), ezért kiugró értékeik mindig közvetlen szennyezésre hívják fel a figyelmet. Az Enterococcusokhoz tartozó Fekális streptococcusok - ellenállóbbak lévén - számukra idegen körülmények között is hosszabb ideig képesek életben maradni. Ennek megfelelően csíraszámuk, amennyiben az előbbiek nélkül is kiemelkedő, többnyire korábbi, már lefutott szennyeződést jelez. A Coliformok között, a Fekál coliformokhoz hasonlóan, szintén az Enterobacteriaceae családba tartozó törzsek találhatók, azonban ezek a külső környezeti feltételekhez már jól adaptálódtak. Közös eredetük ellenére túlélésük jelentősen hosszabb A vizsgálandó paramétereket a Pseudomonas genusba tartozó baktériumok kimutatásával bővítettük. így az indikátorok közé sorolt Pseudomonas aeruginosa jelenléte mellett képet kaptunk az egyébként természetes üledéklakó Pseudomonasok jelenlétének nagyságrendjéről is. Hasonló meggondolással elemeztük a szulfitredukáló Clostridiumok csíraszámát, amely hosszú ideig vita tárgyát képezte a felszíni vizek minősítésében. Számos szulfitredukáló Clostridium törzs természetes élőhelye az állati ürülék, de ugyanilyen természetes élőhely lehet számukra a magasabb szervesanyag tartalmú, reduktív jellegű meder-üledék is. Megkülönböztetésül vizsgálódásunkban azt az elgondolást követtük, hogy az optimális feltételek között élők "élnek", azaz vegetatív állapotban találhatók csíraszámának értéke számottevő, míg a sínylődő, életfeltételeiket nehezen meglelő, feltehetően nem ezekhez a körülményekhez szokott Clostridiumok spórás állapotban vannak jelen. A vizsgálatok során nyert adatokat az 1. táblázatban, a változás mértékét %-ban kifejezve a 2. táblázatban mutatjuk be. Az értékek 1 g szárazsúlyra vonatkoznak. Az adatok értelmezéséhez készített grafikonos ábrázolásoknál (/. és 2. ábra) a száraz súlyra vonatkoztatott csíraszámok 10-es alapú logaritmusát vettük alapul. Az 1. táblázatban bemutatott értékek alakulásából látszik, hogy a júniusi 20-25° C-os hőmérséklet e baktériumok szaporodása számára optimális (június 11). A közvetlen fekális szennyezést jelző baktériumok csíraszámának alacsony értéke (F. coliform., F. streptococcus) mutatja, hogy a vizsgált üledék külső eredetű szennyezettsége ez időpontban minimális, ugyanakkor az üledék természetes mikroflórájához tartozó Pseudomonasok és a vegetatív állapotban lévő szulfitredukáló Clostridiumok jelenléte kiugróan magas. A továbbiakban a baktériumok csíraszámának időben való változását követtük (/. és 2. ábra, 2. táblázat). Az adatokból leolvasható, hogy két hét elteltével a Fekál coliformok és a Fekális streptococcusok kivételével a baktériumok csíraszámában jelentős csökkenés tapasztalható: a Coliformoké felére, a Pseudomonasoké tizedére csökkent. Szembetűnő a csökkenés a vegetatív szulfitredukáló